空气占据空间试验创新教案

空气占据空间试验创新教案

一、 本实验在教材中所处的地位与作用

本实验是教科版三年级上册第四章的内容，该实验直观、形象、简单、方便、可操作性强，通过实验变看不见的空气为看得见，变摸不着的空气为摸得着，让学生真正感受到空气占据了空间。

学生通过实验会发现用同样大的力量分别压缩和拉抻空气和水，空气可以被压缩和扩张，而水占据空间的多少不会发生变化。从而让学生明白空气占据空间的大小是可以发生变化的。同时也有利于培养学生的观察能力、操作能力、创新能力以及与他人合作的良好习惯，形成尊重事实、实事求是的科学态度。

一、 实验原型及不足之处

实验一 通过吸管, 将密封瓶中的半瓶水挤出来

实验二 杯子入水, 杯底纸巾不湿。 这是两个空气占据空间的典型实验，无可厚非。但是，空气毕竟是无色、无味、透明、会流动、摸不到的物质，所以学生无论是做起来还是看起来都感到比较抽象。 实验三 空气占据空间的变化。 用两只注射器，分别抽进同样多的水和空气，然后用手指堵住管口，用同样大小的力向下压或向上拉活塞，分别能观察到：空气占据的空间可以被压小或拉大，而水的体积不会发生变化。 这也是一个经典的实验, 但根据空气的特征, 教师演示起来, 以及学生在操作过程中, 看起来仍然是不那么分明。同样产生一种抽象感和不切实感。

四、实验创新与演示

（一）空气占据空间

1、实验创新

空气占据空间试验时，我将课本上的试验一和试验二改为 “会移动的乒乓球” 将乒乓球放在装水的水槽中，分别用带完整盖的去底塑料瓶和盖上钻了小孔的去底塑料瓶套在乒乓球上，由于空间占据空间的原理，实验中的乒乓球会处于不同位置，很轻松就找到了这里面的秘密就是：空气占据空间。并鼓励学生动脑、动手实验“能否使乒乓球听从我们使唤，让它到哪个位置就到哪个位置”通过“让乒乓球反复的听我们的使唤”这个游戏自己亲手将塑料袋的空气赶到塑料瓶，再让塑料瓶的空气回到塑料袋中，让学生更有乐趣，能自主创新地直观的感受空气的存在, 感受空气占据空间。

2、实验器材：

一个装了水的水槽、一个乒乓球、两个去底塑料瓶（其中一个盖是完整的，一个盖上钻了小孔）、塑料袋。

3、实验过程：

（1. ）往装有水的水槽里放入乒乓球，让学生猜一猜“如果用去底的塑料瓶罩在乒乓球的上方，然后竖直的压入水底，乒乓球会在水的什么位置？”然后由学生动手实验。由于发给学生的瓶盖有两种，学生实验后的答案也有两种：水底和水面上。学生会很好奇的去寻找为什么不同，瓶盖完整的空气在瓶里占据了空间，水出去，乒乓球下沉；瓶盖有孔的空气出来了，乒乓球仍然在水面上。

（2. ）设疑“能不能让乒乓球听我们的使唤，想让它在哪里就在哪

里”，学生动手实验，瓶盖完整的，先将塑料瓶竖直的压入水底，乒乓球在水底；再松开瓶盖随即盖紧，乒乓球在水中；然后完全打开瓶盖，乒乓球浮出水面。瓶盖有孔的先用手捂住孔，将塑料瓶竖直的压入水底，空气占据空间，乒乓球在水底；再松开捂住的小孔随即捂紧，乒乓球在水中；然后完全松开，乒乓球浮出水面。很明显乒乓球能听我们使唤的秘密就是：空气占据空间。

（3. ）设疑“能不能让乒乓球反复的听我们的使唤？”这时分发实验材料塑料袋。教材上有用塑料袋兜满空气的实验，学生能从中受到启发，用兜满空气的塑料袋捂住瓶盖打开的塑料瓶口，用手把塑料袋里的空气慢慢压入塑料瓶里，空气要占据空间，赶走了瓶里的水，乒乓球由水面到水中，最后沉入水底；再慢慢的松手，塑料瓶里的空气慢慢的回到塑料袋里，空气腾出了空间，水慢慢的回来，将乒乓球慢慢的浮出水面，乒乓球由水底到水中，再浮出水面。学生真切的感受受的空气占据空间，巩固强化认识。

（二）空气占据空间的变化

1、实验创新

在操作实验三空气占据空间的变化时，用一个注射器抽进带有乳白色烟雾的空气，另一个则抽进染上颜色的水。这样，学生就会观察和感觉得更仔细、具体、形象些。

2、实验器材：

两个注射器、两个集气瓶、一只水彩笔芯、一个打火机、一支香烟。

3、实验过程

（1）用一个集气瓶装入水，将水彩笔芯放入水中，调制一瓶带颜色的水。用打水机点燃香烟，收集带白色烟雾的空气。

（2） 用一只注射器抽进10毫升的有色水 然后用手指堵住管口。用力将活塞往下压，水的体积没有变化，再用力将活塞向上拉，体积还是没有变化。

（3）用一只注射器抽进10毫升白色烟雾的空气，然后用手指堵住管口。用同样大小的力将活塞往下压，空气占据的空间可以被压小。再用同样大小的力将活塞向上拉，空气占据的空间可以被拉大。 可见，空气占据空间，体积的大小是可以变化的。

五、实验效果

1、在第一个创新设计实验中, “会移动的乒乓球”不仅直观，操作简单，而且通过球位置的变化让学生切身体会了空气占据空间，使实验具有趣味性，同时也有利于培养学生的观察能力、操作能力、创新能力以及与他人合作的良好习惯，形成尊重事实、实事求是的科学态度。

2、在实验原型中，在水里添加色彩，在空气中注入烟雾，使实验更加直观、形象、生动、亮丽、有趣。因为八、九岁的孩子毕竟以具体形象思维为主，这正贴近他们的心理，为其所喜闻乐见，继而收到出奇制胜的效果。

六、自我评价

我设计的这堂实验创新课，很切实，也比较新颖。首先表现在尊重教材，在教材实验的基础上进行改进，从而引领学生学习得更扎实，

对知识掌握得更深刻。其次体现在遵循学生心理特征，八、九岁的孩子喜欢色彩鲜艳，喜欢具体形象生动。在实验活动中，学生就像在欣赏、操作魔术一样，既理解了知识，又培养了兴趣。